沉浸式虛擬現實體驗指南----物理基礎指南

物理基礎指南是在VR體驗中建立沉浸式體驗的基本要求。對于開始充分信任系統并進入沉浸狀態的玩家,必須讓其感到安全、舒適并且免受外界干擾。許多由硬件提供商(例如Oculus*、Microsoft*和HTC* )開發的技術指南均屬于此類。

安全性

物理安全性

確保整個系統支持用戶在體驗虛擬世界的同時，可以在現實環境中安全地進行移動。盡職盡責的開發人員應當:

●在用戶開始任何VR體驗之前,告知其可能遇到的風險。●為其提供系統(支持運動包絡)對物理要求的清晰指南，甚至在用戶戴上設備之前就提供。

●在虛擬視圖中，在用戶即將撞到邊界之前提供“邊界"反饋1。可利用視覺、聽覺、觸覺或幾種感覺的組合進行反饋。

●提供校準步驟以準確定義可達包絡線,確定適合任何體型的玩家的合理邊界。

社會安全性

確保用戶意識到其在虛擬世界中進行的動作所產生的社會影響，并確保用戶不會身處有損人格或危險的社會場合之中。盡職盡責的開發人員應當:

●在進入線上社會環境之前征得用戶的同意。如果社會環境中包含視覺與音頻效果，確保用戶知曉在進入環境之前這兩種模式將同時開啟。

●賦予用戶控制其線上形象的外貌與身份的權利。例如，不要假設用戶想要使用其Steam帳戶名作為其在虛擬社會環境的顯示名稱，在進入社會環境之前,允許用戶確認(或更改)自己的顯示名稱。

●絕不容許用戶在線上社會環境中彼此進行有損人格或危險的個人互動行為。

●提供不同方式鼓勵用戶保持良好的社會禮儀。例如，以顯眼的方式標出不良行為者有時足以將不良行為遏止在萌芽階段。

#舒適度

人體工程學

當用戶佩戴設備或操控控制器開始感到不舒服時,他們會停止體驗沉浸式感覺。盡職盡責的開發人員應當創造可調節的硬件,以適應任何體型的玩家。例如:

●合體的設備意味著不會因設備長時間對鼻梁或顴骨施加過高的壓力而導致酸痛。

●稱手的控制器應當適合各種大小的手。例如，控制器的大小既應當適合占百分之五的女性手掌大小(寬度: 7.34厘米或2.89英寸),又不會導致占百分之九十五的男性手掌(寬度: 9.76厘米或3.84英寸)出現誤按操作。

●通過參考那些由軍方發布的人體測量數據表來針對人體尺寸范圍進行設計2。

VR眩暈

在過去，VR引起的移動眩暈(模擬裝置眩暈、網絡眩暈等)是一個很嚴重的問題。于1999年發布的一項研究表明,在148位參與者當中，其中80%聲稱感受到了由VR引起的癥狀，5%則受到了嚴重影響3。現代VR系統已經過長時間的發展,但是網絡眩，暈的風險仍然是其主要問題。

當然，某些人比其他人更容易受網絡眩暈的影響:研究表明女性、兒童以及輕微生病或失眠的群體更容易產生眩暈癥狀4。但是如果VR系統的目標是讓想要使用該系統的任何用戶都能夠享受樂趣，那么防止這類癥狀的發生便成為開發工作的重中之重。針對此課題的優秀資源有很多,包括Oculus的“最佳實踐”5、GoogleCardboard指南6,以及由伊利諾伊大學教授Steven LaValle撰寫的教科書《Virtual Reality》。

這里僅列舉了這些專家提出的防止網絡眩暈的指南的示例。如需更多詳細信息,請參閱參考文獻。

●隨時準確地響應用戶運動，最好以正常人的運動速度或接近該速度進行響應。尤其在進行頭部追蹤時，應盡量做到零延遲。

●運行代碼的幀率要大于或等于硬件刷新的頻率，以避免抖動。

●確保視點的位置正確,同時考慮立體聲補償。

●避免讓移動對象占據用戶的大部分視野,以防產生自我移動的感覺。

●減少加速的頻率和時間，盡量即時完成。

●在傳送過程中，提供足夠多的視覺提示，以盡可能地維持姿態并保持原有方向。

阻隔現實環境

要實現沉浸在虛擬世界的感受,物理系統必須能夠有效地防止現實環境滲.入到虛擬體驗之中造成注意力的分散。

●將設備周圍填滿襯墊，以防止光線射入。

●提供與虛擬世界相一致的音頻音軌來設置情境,防止外部物理環境中的聲音對用戶造成干擾。

來源：沉浸式虛擬現實體驗指南 作者： Susan Michalak 英特爾